钙钛矿单晶由于其结构缺陷少、纯度高等优势，在钙钛矿性质研究方面和光伏、光电应用方面具有很大的潜力。常见的单晶合成方法有降温结晶法、逆温结晶法、反溶剂扩散结晶法等，这些不同的合成方法都是基于溶解度的变化而实现的。目前，实验室已经拥有一整套单晶生长装置，并掌握了三维和二维单晶的合成方法。